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文档简介
2023年陕西省咸阳市高考理科数学一模试卷
一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,共60分,在每小题给出的四个选项中,只
有一项是符合题目要求的.
1.(5分)设集合A={-2,0,1,2},B={x∣x<-2或x>l},则Arl(QRB)=()
A.{-2}B.{1}C.{-2,0,1)D.{0,1,2}
2
2.(5分)已知复数Z=ɪ1-2/的共轨复数为H则h-=()
Z-I
A.1-iB.2+iC.1+ZD.-1+i
港是单位向量,且日
3.(5分)已知向量;,B—h∣=1,则IQ+b∣=()
A.1B.√2C.2D.√3
4.(5分)古希腊大哲学家芝诺提出一个有名的悖论,其大意是:“阿喀琉斯是古希腊神话
中善跑的英雄,在他和乌龟的赛跑中,他的速度是乌龟速度的10倍,乌龟在他前面100
米爬行,他在后而追,但他不可能追上乌龟,原因是在竞赛中,追者首先必须到达被追
者的出发点,当阿喀琉斯追了100米时,乌龟已在他前面爬行了10米,而当他追到乌龟
爬行的10米时,乌龟又向前爬行了1米,就这样,乌龟会制造出无穷个起点,它总能在
起点与自己之间制造出一个距离,不管这个距离有多小,只要乌龟不停地向前爬行,阿
喀琉斯就永远追不上乌龟.“试问在阿喀琉斯与乌龟的竞赛中,当阿喀斯与乌龟相距0.01
米时,乌龟共爬行了()
A.11.1米B.10.1米C.11.11米D.11米
5.(5分)设尸为抛物线C:,=2px(p>0)的焦点,点A在C上,且A到C焦点的距离
为3,到y轴的距离为2,则P=()
A.1B.2C.3D.4
6.(5分)执行如图所示的程序框图,若输入α=白,则输出S=()
/输入α/
7.(5分)已知α,β是两个不同平面,a,b是两条不同直线,则下列命题正确的是()
A.若aJ_a,a±⅛,则〃〃a
B.若a“β,a∩β=⅛,a±b,则a,β
C.若a_l_p,〃J_a,h.Lβf则Lb
D.若。邛,a∩β=⅛,aJ_b,贝∣JUβ
b+c2\^3
8.(5分)在AABC中,角A,8,C的对边分别是a,b,c,若A=60°,⅛=1,------:—=—,
SinB+sιnC3
则AABC的面积为()
√31
A.一C.一D.-
2424
9.(5分)如图,Z∖A8C中,ZBAC=90o,AB=AC=√2,。为BC的中点,将AABC沿
AO折叠成三棱锥A-8CZλ则当该三棱锥体积最大时它的外接球的表面积为()
A.πB.2πC.3πD.4π
4
10.(5分)某家族有X,y两种遗传性状,该家族某成员出现X性状的概率为:,出现Y
15
27
性状的概率为二,X,y两种性状都不出现的概率为三,则该成员X,y两种性状都出现
的概率为()
%y
H.(5分)直线/过双曲线C:--77=1(α>0,⅛>O)的右焦点尸,与双曲线C的两
a2bi
条渐近线分别交于A,B两点,O为原点,且=0,3AF=FB,则双曲线C的离
心率为()
--VsVe
A.Vz2B.ʌr/ɜC.—D.—
22
12.(5分)已知定义在R上的偶函数/(x)满足:当OWXWl时,/(x)=-x3+3x-1,且
f(Λ+1)—f(x-1).若关于X的方程/(x)=Iogfl(M+1)(a>l)有8个实根,则a的
取值范围为()
A.(1,6)B.(4,6)C.(8,10)D.(10,12)
二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.
13.(5分)受新冠病毒肺炎影响,某学校按照上级文件精神,要求错峰放学去食堂吃饭,
高三年级一层楼有四个班排队,甲班不能排在最后,且乙、丙班必须排在一起,则这四
个班排队吃饭不同方案有种(用数字作答).
14.(5分)己知半径为1的圆过点(1,√3),则该圆圆心到原点距离的最大值为.
Tr
15.(5分)设函数/(x)=Asin(ωx+φ)(A>0,ω>0)相邻两条对称轴之间的距离为5,
IfG)I=4则∣φ∣的最小值为.
(2团,%V0C
16.(5分)已知函数/(X)=一,则函数g(x)=/(x)-3∕(x)+2零点的个数
{∖lnx∖,x>0
是.
三、解答题:共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤,第17-21题为必考题,
每个试题考生都必须作答,第22、23题为选考题,考生根据要求作答.
17.(12分)己知数列{即}的前"项之积为Sri=2吗④何∈N*).
(1)求数列{〃”}的通项公式;
(2)设公差不为0的等差数列{为}中,历=1,,求数列{“”•公}的前“项和ηt∙请
从①必=∕;②历+加=8这两个条件中选择一个条件,补充在上面的问题中并作答注:
如果选择多个条件分别作答,则按照第一个解答计分.
18.(12分)某学校为研究高三学生的身体素质与体育锻炼时间的关系,对该校400名高三
学生(其中女生220名)平均每天体育锻炼时间进行调查,得到如表:
平均每天锻[0,10)[10,20)[20,30)[30,40)[40,50)[50,60]
炼时间(分
钟)
人数407288IOO8020
将日平均体育锻炼时间在40分钟以上的学生称为“锻炼达标生”,调查知女生有40人为
“锻炼达标生”.
(1)完成下面2义2列联表,试问:能否有99.9%以上的把握认为“锻炼达标生”与性
别有关?
锻炼达标生锻炼不达标合计
男
女
合计400
2
附:H=团晨稳温E,其中“="+b+c÷d∙
P(K2>Ko)0.1000.0500.0100.001
Ko2.7063.8416.63510.828
(2)在“锻炼达标生”中用分层抽样方法抽取10人进行体育锻炼体会交流,再从这10
人中选2人作重点发言,记这2人中女生的人数为X,求X的分布列和数学期望.
19.(12分)如图,直三棱柱ABC-AiBiCi中,AC=BC=AA∖,。为Ccl上一点.
(1)证明:当。为CCl的中点时,平面AiBOJ_平面ABBIA1;
√io
(2)若∕ACB=90°,异面直线AB和Alo所成角的余弦值为一^-时,求二面角B-AiO
-A的余弦值.
Λ∙_______c1
\卜',
A1
B
20.(12分)已知椭圆C:今+,=l(α>b>O)的离心率为手,它的四个顶点构成的四边
形的面积为4.
(1)求椭圆C的方程;
(2)设过点M(∕n,0)的直线/与圆/+/=1相切且与椭圆C交于A、B两点,求
的最大值.
21.(12分)已知函数/。)=警(XeR).
(1)求/(x)的单调区间;
(2)若对于任意的x∈[0,J],f(x)》AX恒成立,求证:k<^.
(二)选考题:共10分,考生从22、23题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一
题计分.
=1+√2
22.(10分)在直角坐标系Xoy中,直线/的参数方程为•τt(/为参数),以坐标
=2÷√22
原点为极点,X轴正半轴为极轴建立极坐标系,已知曲线C的极坐标方程为p=4sinθ.
(1)写出曲线C的直角坐标方程;
(2)设直线/与曲线C交于A,B两点,若P(l,2),求解∣+∣P8∣的值.
【选修4-5:不等式选讲】
23.已知函数/(x)=∖2χ-I∣+∣2x+2∣.
(1)解不等式/(x)W4;
Ill
(2)设/(x)的最小值为m,且—+—4-----m(a,b,c∈(O,+∞)),求证a+2b+3c
a2b3c
23.
2023年陕西省咸阳市高考理科数学一模试卷
参考答案与试题解析
一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,共60分,在每小题给出的四个选项中,只
有一项是符合题目要求的.
1.(5分)设集合4={-2,0,1,2},B={x∣x<-2或x>l},贝∣JA∩(CRB)=()
A.{-2}B.{1}C.{-2,0,1}D.{0,1,2}
【解答]解:B=WXV-2或x>l},则CR8={X-2WXW1},
A={-2,0,1,2},
则A∩(CRB)={-2,0,1).
故选:C.
2
2.(5分)已知复数z=l-2i的共规复数为2,则==()
Z-I
A.1-iB.2+iC.1+/D.-1+z
22
【解答】解:由题知2=1+2i,所以=二=—:=l-i.
z-ιl+ι
故选:A.
3.(5分)已知向量α,b都是单位向量,且Ia—b|=l,则∣α+b∣=()
A.1B.√2C.2D.√3
【解答】解:向量次力都是单位向量,
∖,∖a-b∖=1,
两边同时平方可得,(α—b)2=a2+b2—2a∙b=2—2a-b=1,即2α∙b=1,
Λ(a+b)2=a2+b2+2a-b=1+1+1=3,解得日+h∣=√3.
故选:D.
4.(5分)古希腊大哲学家芝诺提出一个有名的悖论,其大意是:“阿喀琉斯是古希腊神话
中善跑的英雄,在他和乌龟的赛跑中,他的速度是乌龟速度的10倍,乌龟在他前面100
米爬行,他在后而追,但他不可能追上乌龟,原因是在竞赛中,追者首先必须到达被追
者的出发点,当阿喀琉斯追了100米时,乌龟已在他前面爬行了10米,而当他追到乌龟
爬行的10米时,乌龟又向前爬行了1米,就这样,乌龟会制造出无穷个起点,它总能在
起点与自己之间制造出一个距离,不管这个距离有多小,只要乌龟不停地向前爬行,阿
喀琉斯就永远追不上乌龟.“试问在阿喀琉斯与乌龟的竞赛中,当阿喀斯与乌龟相距0.01
米时,乌龟共爬行了()
A.11.1米B.10.1米C.ILll米D.11米
【解答】解:依题意,乌龟爬行的距离依次排成一列构成等比数列{〃”},«1=10,公比q
=0.1,‰=0.01,
O(U
所以当阿喀斯与乌龟相距0.01米时,乌龟共爬行的距离Sn=号等=1°;^)=
11.11.
故选:C.
5.(5分)设尸为抛物线C:y1=2px(p>0)的焦点,点A在C上,且A到C焦点的距离
为3,到y轴的距离为2,则P=()
A.ɪB.2C.3D.4
【解答】解:;抛物线C:y2=2px(p>0)的焦点尸啰,0),准线方程X=—1
显然点A的横坐标为2,
根据抛物线定义得MFl=2+g=3,.∙.p=2.
故选:B.
6.(5分)执行如图所示的程序框图,若输入α=白,则输出S=()
【解答】解:执行程序,第一次循环:b=4,s=y∣≥⅛;
第二次循环:b=∕,s=*,∣>⅛;
第三次循环:b=*,S=(,*≥转;
第四次循环:b=/s=∣f,⅛<⅛,退出循环,输出s=∣∣,
所以S=磊
故选:A.
7.(5分)已知α,β是两个不同平面,a,b是两条不同直线,则下列命题正确的是()
A.若〃_La,a∖.by则匕〃α
B.若α“β,α∩β=⅛,aYb,则α,β
C.若CIJ_p,6z±α,⅛±β,则a_L〃
D.若a_Lβ,a∩β=⅛,aLb,则〃_Lp
【解答】解:对于A,若a_La,〃_Lb,则b〃a或。ua,故A错误;
对于8,若a“β,a∩β=b,a_Lb时,可能B与a相交,但不垂直,即不一定a_Lp,故
8错误;
对于。,由平面与平面垂直的性质定理可知,
若a_Lp,a∩β=b,〃_Lb,qua时,则a_Lp,若oUa时,直线a与平面β不垂直,故
。错误,
对于C若a,β,则两平面的法向量互相垂直,因为。_La,⅛±β,所以,C选
项正确.
故选:C.
匕+c2-^3
8.(5分)在AABC中,角48,。的对边分别是小。,如若4=60°方=1,-----:—=—,
SinB+sιnC3
则AABC的面积为()
√3√311
A.—B.—C.一D.一
2424
abcab+c
【解答】解:在AABC中,由正弦定理得:==—-=-因此「=.—.二=
SinASinBSinCSinAsιnB+sιnC
2√3
3
则。=竽5讥4=竽5出60°=竽*坐=1,而b=l,即有BC是正三角形,
1/O
所以aABC的面积SMBC=2absin60°=芋
故选:B.
9.(5分)如图,AABC中,NBAC=90°,AB=AC=√2,。为Be的中点,将aABC沿
AO折叠成三棱锥A-BC£>,则当该三棱锥体积最大时它的外接球的表面积为()
【解答】解:在AABC中,∕8AC=90°,AB=AC=⑰,。为BC的中点,
所以:BD=CD=AD=I,
将AABC沿AD折叠成三棱锥A-BCD,
当80,CQ时,三棱锥的体积最大;
且三棱锥的外接球的半径满足(2r)2≈12+12+12,
解得r=G
所以S跌=4∙7Γ∙ξ=3π.
故选:C.
4
io.(5分)某家族有X,y两种遗传性状,该家族某成员出现X性状的概率为:,出现丫
15
27
性状的概率为:,X,丫两种性状都不出现的概率为一,则该成员X,丫两种性状都出现
1510
的概率为()
1124
A.—B.—C.—D.—
15101515
【解答】解:设该家族某成员出现X性状为事件A,出现y性状为事件3,
则X,Y两种性状都不出现为事件彳n万,两种性状都出现为事件A∩-
47__7
所以,P(A)=亮,P(B)=gP(AnB)=W
所以PQ4UB)=I-P(AnB)=击,
又因为尸(AUB)=P(A)+P(B)-P(AC8),
1
所以P(ACB)=P(A)+P(B)-P(AUB)=言.
故选:B.
%y
11∙(5分)直线/过双曲线C二一三=1(α>0,6>0)的右焦点R与双曲线C的两
a2bz
条渐近线分别交于A,B两点,O为原点,且&=0,3AF=FB,则双曲线C的离
心率为()
-E√5V6
A.y/r2B.*∖∕3C.—D.—
22
【解答】解:如图所示,设渐近线/1:y=%,即汝-αy=0,
设渐近线线/1的倾斜角为θ,贝IJtane=IZAOF=ZBOF=Θ,
be
・・・双曲线的焦点/(c,0)到渐近线小bx-ay=O的距离为万=b,
'√α2+h2
V0M∙AF=0,:.OAl.AFf
.∖∖AF]=b,又IOFl=c,J.∖OA∖=a,
又3成=∕⅛,:.\FB\=3\AF\=3b,
・/4八C∣4B∣4bCC2tanθCb
..tanZAOB=77∏r∣=—=tan2θ=--------六,τ又7tanθ=一,
∖0A∖al-tan2θQ
2b
4bQ
a尸IN'
匕21
化简可得d=2巩.•.我=1
双曲线C的离心率为Jil=a2+b2,2771_/6
1+-,
~u~1+滔=2τ
12.(5分)已知定义在R上的偶函数/(x)满足:当OWXWI时,f(x)=-X3+3Λ-1,且
f(Λ+1)—f(x-1).若关于X的方程f(x)=IogO(M+1)(α>1)有8个实根,则a的
取值范围为()
A.(1,6)B.(4,6)C.(8,10)D.(10,12)
【解答】解:当0≤x≤l时,f(x)=-X3+3X-1,求导得:f(x)=-3X2+3,显然当0
VXVl时,f(x)>0,
即函数f(X)在[0,1]上单调递增,而fG)是R上的偶函数,则f(%)在[7,0]上单
调递减,
又/(x+l)=/(x-1),即/(x+2)=f(x),因此函数/(x)是周期函数,周期为2,且
f(X)min~~1,ʃ(X)max=1»
函数y=k)g”(IAi+1),a>∖是R上的偶函数,在(-8,0]上单调递减,在[0,+8)上
单调递增,
在同一坐标系内作出函数y=f(χ)与y=]ogq(∣χ∣+l)(fl>l)的部分图象,如图,
姆y=∣ogβ(lx∣+iχ0>l)
关于X的方程F(X)=logɑ(M+1)(α>l)的根,即是函数y=∕(x)与y=logα(Ixl+1)
(«>1)的图象交点的横坐标,
依题意,函数y=∕(x)与y=log∏(∣Λ∣+1)(a>l)的图象有8交点,则在x>0时,有4
个交点,
观察图象知,log“4<l<log“6,解得4<α<6,
所以4的取值范围为(4,6).
故选:B.
二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.
13.(5分)受新冠病毒肺炎影响,某学校按照上级文件精神,要求错峰放学去食堂吃饭,
高三年级一层楼有四个班排队,甲班不能排在最后,且乙、丙班必须排在一起,则这四
个班排队吃饭不同方案有8种(用数字作答).
【解答】解:先将乙、丙班排序,并绑在一起,看成一个元素,有的种方案,
此时考虑将甲,丁及乙、丙的整体3个元素排序,
由于甲班不能排在最后,故将甲班选取1个位置安排,有心种方案,
最后再将丁及乙、丙的整体安排在剩下的两个位置上,有朗种方案,
所以根据乘法原理,共有朗胆掰=8种方案.
故答案为:8.
14.(5分)已知半径为1的圆过点(1,√3),则该圆圆心到原点距离的最大值为
【解答】解:设该圆圆心为(X,>),
因为半径为1的圆过点(1,√3),
所以(X-I)2+(y-√3)2=1,
所以该圆圆心的轨迹是以点(1,√5)为圆心,1为半径的圆,
因为(1,再)到原点的距离为2,
所以该圆圆心到原点的距离的最大值为2+1=3.
故答案为:3.
15.(5分)设函数f(x)=ASin(ωx+φ)(A>0,ω>0)相邻两条对称轴之间的距离为泉
筋)|=4则叫的最小值为—
【解答】解:因为函数/(χ)=ASin(ωx+φ)(A>0,ω>0)相邻两条对称轴之间的距
、一,π
离为;,
2
则函数/(x)的周期r=π,3=竿=2,又IfG)I=4,
因此2X与+夕=kτr+刍,∕c∈Z,即口=Mr-3kEZ9
所以当k=O时,∖φ∖min=亲
Tr
故答案为:
6
(7%V0C
16.(5分)已知函数/(%)=1一,则函数g(x)=/(x)-3/(x)+2零点的个数
{∖lnx∖,x>0
是6
【解答】解:令g(X)=0,即/(x)-3/(X)+2=0,解得f(x)=1或/(X)=2,
作出函数/(x)的图象如图,
由图可知,方程F(X)=1有3个实数解,/(x)=2有3个实数解,且均互不相同,
所以g(x)=O的实数解有6个,
所以函数g(X)=/(X)-3/(ɪ)+2零点的个数是6个.
故答案为:6.
三、解答题:共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤,第17-21题为必考题,
每个试题考生都必须作答,第22、23题为选考题,考生根据要求作答.
n(n-1)
17.(12分)已知数列{斯}的前"项之积为Sn=2J-(n∈N*).
(1)求数列{“"}的通项公式;
(2)设公差不为0的等差数列{为}中,加=1,,求数列{”,,∙d}的前〃项和7;.请
从①用=";②/+左=8这两个条件中选择一个条件,补充在上面的问题中并作答注:
如果选择多个条件分别作答,则按照第一个解答计分.
n(n—1)
-
【解答】解:(I):数列仅”}的前〃项之积为S71=2J(neN*),
S„n(n-l)(n-l)(n-2)
则当时,斯=话=2「-一一L=2n-1,
而当”=1时,ηι=Sι=l满足上式,
数列{蜘}的通项公式是即=2n^1.
(2)选条件①:b1=b4,设等差数列{b}的公差为d,加=1,则(l+d)2=1+3/又d
W0,解得"=1,
n1
.".hn=n,an-bn=n-2~,
则〃=1×20+2×21+3×22+-+(n-1)×2n-2+n×2n-1,
27;=1×21+2×22+3×23+-+(n-1)×2n-1+n×2n,
1—2n
F=1+2+•••+2n-1-n∙2n=ɪɪ-n∙27l=(l-n)∙2n-l,
Λ7;=(n-l)∙2n+l;
选条件②:⅛3+⅛=8,数列{为}是等差数列,则2b4=8,即加=4,又加=1,则公差d=
f,4-bι_
4-1一1i,
n1
.*.bn-n,an∙bn=n∙2~,
则7;=1×20+2×21+3×22+-+(n-1)×2n-2+n×2n~1,
27;=1×21+2×22+3×23+•••+(n-1)×2π-1+π×2n,
n1nnn
:.-Tn=l+2+∙∙∙+2--n-2=ɪɪ-n∙2=(l-n)∙2-l,
n
:.Tn=(n-1)-2+1.
18∙(12分)某学校为研究高三学生的身体素质与体育锻炼时间的关系,对该校400名高三
学生(其中女生220名)平均每天体育锻炼时间进行调查,得到如表:
平均每天锻[0,10)[10,20)[20,30)[30,40)[40,50)[50,60]
炼时间(分
钟)
人数4072881008020
将日平均体育锻炼时间在40分钟以上的学生称为“锻炼达标生”,调查知女生有40人为
“锻炼达标生”.
(1)完成下面2X2列联表,试问:能否有99.9%以上的把握认为“锻炼达标生”与性
别有关?
锻炼达标生锻炼不达标合计
男
女
合计400
2
附.K2=--------"(αd-"C)----------其中“=α+b+c+d
叩∙K(α+b)(c+d)(α+c)(b+d)'央中〃a+D+c+a.
P(∕C2≥⅛)0.1000.0500.0100.001
Ko2.7063.8416.63510.828
(2)在“锻炼达标生”中用分层抽样方法抽取10人进行体育锻炼体会交流,再从这IO
人中选2人作重点发言,记这2人中女生的人数为X,求X的分布列和数学期望.
【解答】解:(1)补充完整的2X2列联表如下:
锻炼达标生锻炼不达标合计
男60120180
女40180220
合计100300400
4100x(60x180-40x120)2_400_>I∩Q
`:K2ιzιziυbz7,
180×220×100×300~^33~
,有99.9%以上的把握认为“锻炼达标生”与性别有关;
(2)“锻炼达标生”中男女人数之比为60:40=3:2,抽取的男生有6,女生有4人,
易知X=0,I,2,P(X=O)=单=与,P(X=I)=孥=Lp(χ=2)=与=余
CIoClOClO
X的分布列为:
X012
P182
31515
1824
fW=0×3+1×l5+2×T5=5∙
19.(12分)如图,直三棱柱48C-AlBICl中,AC=BC=AAi,。为CCl上一点.
(1)证明:当。为CCI的中点时,平面AlB。,平面AB8∣4;
√Tδ
(2)若N4C8=90°,异面直线AB和AIO所成角的余弦值为《一时,求二面角8-4。
-A的余弦值.
【解答】解:(1)证明:如图,分别取48、AlBl的中点E,F,连接OE,EF,FC∖,
由题意知FE=C1。,且FE〃Ci£>,.∙.CiQEF是平行四边形,
J.C∖F∕∕DE,
VAiCi=BICI,=为AIBl的中点,:.C\FLA\B\,
∙.∙平面421ClI平面ABBiAi,平面AIBlem平面ABBiAi=AiBi,
ClFU平面Aι8ιCι,.∙.C∣F"L平面A8B∣Aι,
∖'C∖F∕/DE,二OEJ_平面ABB∣4,
VDE⊂jFEAIBD,二。为CCl的中点时,平面AlBDj_平面ABBjAi;
(2)设AC=BC=AAl=2,C∖D=m,
':AB//A\B\,.∙.∕8ιAιZ)是异面直线AB和4。所成角(或所成角的补角),
√io
∙.,ZACB=90o,异面直线AB和4。所成角的余弦值为《一,
2
在AAIBIQ中,A∣Bι=2√2,A1D=√4+m,
.√10…八(j4W)2+(2√2)z-(j4W)2
..-----=COSZBIAID=--------------/-----------------,
52×j4+m2×2√2
解得〃?=1,;.。为CCl的中点,
如图,延长40交AC的延长线于尸,连接BF,过C作CE'LDF1于点E',连
接BE',
VAC,CiCc5FffiAiAF,BCLAC,BClCiC,AC∩CC=C,
.∙.BCJL平面AIA尸,:.BCVDF1,
'JCE1LDF,,:.DF'1.平面BCE',J.DF'LBE',
ʌZBE1C为二面角B-4。-A的平面角,
2
在RtA1BCE中,BC=2,CE'=下,
.,.tan∆BE'C=^7=V5,
ΛcosZBE,C=乎,
√6
二二面角8-4Q-A的余弦值为一.
6
B
20.(12分)已知椭圆C:各,=I(Q>b>0)的离心率为奉它的四个顶点构成的四边
形的面积为4.
(1)求椭圆C的方程;
(2)设过点M(M0)的直线/与圆/+夕=1相切且与椭圆C交于A、B两点,求IABl
的最大值.
1
【解答】解:(1)椭圆。的四个顶点构成的四边形的面积为]×2a×2b=2ab=4,
a2=b2+C2
由题意可得<U=与,解得α=2,b=∖.
a~2
«b=2
χ2
所以,桶圆C的方程为丁+y2=1.
4
(2)若直线/与X轴重合,此时直线/与圆f+y2=l相交,不合乎题意,
设直线/的方程为%=>,〃,由题意可得嗜9=1,即∕w2=ι+a.
联立{;2+“蒙T4消去x得(9+M2+4)2=4,即(尸+4)/+2。”)H-4=O,ʌ=(2∕∕n)
2tm
2-4(∕2+4)(∕W2-4)=16(∕2+4-∕ZZ2)=3>0.设AaI,yi)、Ba2,”),则以+y=—
2t2+4)
τn2-4
%%=H
722
所以∖AB∖=√TTt∣y1-y2∖=√1+t√(yι+y2)-4y1y2=
J16(“一吟=龚
√1+t2Vrm
t2+4产+4
≥1,则P=M-1,则MBl=雀^=茅≤fft=2,
令7∖+t2=n
2Jn,l
当且仅当九=V5时等号成立,此时£=±&,m=±√3.
故HBl的最大值为2.
21.(12分)己知函数/(X)=袈(XeR).
(1)求/(x)的单调区间;
(2)若对于任意的xe[O,刍,f(%)》丘恒成立,求证:fc<^.
【解答】解:(1)/,(X)=纱学竺=立巴”,
令f(X)>0,贝∣Jcos(X+4)〉0,即2∕cττ—VX+.≤2fcττ+工(kGZ),
解得了(X)的递增区间为(2/OT—苧,2∕m+*)(keZ);
令/(X)<0,贝IJCoS(X+勺<0,即2kττ+ɪVX+A≤2fcτr+-^∙(JC∈Z),
解得了(x)的递减区1可为(2∕cττ+/,2kττ+∙^)(keZ).
所以,/(Λ)的递增区间为(2时一手,2∕σr+软keZ),递减区间为(2"+92k
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